耐Cd植物促生菌對番茄幼苗生長及Cd吸收轉(zhuǎn)運的影響機制
發(fā)布時間:2021-03-23 04:13
鎘(Cadmium,Cd)是生物非必需元素,具有較強生物毒性,是土壤重金屬污染首要控制元素之一。通過種植非糧食作物修復(fù)重金屬中、低污染農(nóng)田與我國耕地日益減少、人口不斷增長和社會農(nóng)產(chǎn)品總需求不斷增加的國情不符。因此通過深入研究作物重金屬Cd吸收轉(zhuǎn)運與累積機理,對采用農(nóng)藝、生物與化學(xué)調(diào)控手段減少糧食作物重金屬吸收,降低可食部分重金屬累積量具有重要指導(dǎo)意義。根際植物促生菌能夠通過產(chǎn)生植物生長激素,提高植物營養(yǎng)元素利用效率和誘導(dǎo)植物系統(tǒng)抗性的方式緩解重金屬對植物的脅迫效應(yīng)。本研究在無菌條件下,從植物根系形態(tài)、細胞生理以及全基因組水平研究了耐Cd植物促生菌對模式植物番茄幼苗生長發(fā)育、Cd吸收轉(zhuǎn)運與亞細胞分布的影響。主要研究結(jié)果如下:1. Cd耐受性植物促生菌的分離篩選與鑒定采用梯度稀釋平板法,從重金屬復(fù)合污染土壤中分離篩選到12株重金屬Cd耐受性細菌菌株。植物促生特性和重金屬最低抑制濃度研究結(jié)果表明,菌株D54具有較強Cd耐受性,同時具有優(yōu)良植物促生特性。菌株D54屬嗜中溫微生物,最適生長溫度為30℃,具有較強酸堿適應(yīng)性,最適pH為7.0,為革蘭氏陰性(G-)好氧菌。通過形態(tài)學(xué)、生理生化以及16...
【文章來源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:109 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
耐Cd植物促生菌D54掃描電鏡照片×5000
圖 2-2 耐 Cd 植物促生菌 D5416S rDNA 序列系統(tǒng)發(fā)育樹近年來,一些分離自重金屬污染土壤或植物樣品的伯克氏菌兼具較強的受性與植物促生特性,接種這些伯克氏菌能夠顯著緩解植物重金屬毒有效增加宿主植物生物量,有效提高重金屬污染土壤植物修復(fù)效率[65ang 等(2013)報道接種分離自重金屬污染土壤,具有產(chǎn)生植物生長激素
溫度梯度生長實驗結(jié)果如圖 3-1 所示。菌株 D54 在小于 5 ℃時生長緩慢養(yǎng)基 OD 值處于較低水平。培養(yǎng)溫度大于 10 ℃時,D54 開始生長,30 ℃D 值達到最大值。然后隨著培養(yǎng)溫度進一步升高菌株長勢減緩,溫度大于 40 OD 值迅速降低,當培養(yǎng)溫度大于 45 ℃后 OD 值與對照組相比未見顯著增體生長被幾乎全部抑制。綜上,菌株 D54 生長溫度范圍為 10~45 ℃,屬嗜微生物,最適生長溫度為 30 ℃。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]解磷菌的降解能力及其培養(yǎng)特性的研究[J]. 洪秀杰,華霜,趙冠羽. 安徽農(nóng)學(xué)通報(上半月刊). 2012(13)
[2]鹽分脅迫下番茄鹽分離子和重金屬的分布特征[J]. 羅璇,陳小嬌,李取生,石雷,王立立,賴營. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2012(04)
[3]鎘在互花米草中積累、轉(zhuǎn)運及亞細胞的分布[J]. 潘秀,劉福春,柴民偉,劉立民,森田茂紀,石福臣. 生態(tài)學(xué)雜志. 2012(03)
[4]考馬斯亮藍G-250染色法測定檸條錦雞兒種子中可溶性蛋白含量[J]. 強偉,王洪倫,周昌范,索有瑞. 氨基酸和生物資源. 2011(03)
[5]Cd對野茼蒿種子發(fā)芽的影響[J]. 歐麗,劉足根,方紅亞,弓曉峰,馮明雷. 生態(tài)毒理學(xué)報. 2011(04)
[6]復(fù)合型PGPR和苜蓿對新墾地土壤培肥效果研究[J]. 韓光,張磊,邱勤,石杰,胡正峰. 土壤學(xué)報. 2011(02)
[7]土壤微生物溶磷分子機理研究進展[J]. 陳哲,吳敏娜,秦紅靈,魏文學(xué). 土壤學(xué)報. 2009(05)
[8]PGPR對番茄南方根結(jié)線蟲病的影響[J]. 戴梅,徐麗娟,武俠,李敏,劉潤進. 中國生物防治. 2009(02)
[9]鎘脅迫對萵苣種子萌發(fā)及抗氧化酶系統(tǒng)的影響[J]. 任艷芳,何俊瑜,羅辛靈,黃天興. 華北農(nóng)學(xué)報. 2009(02)
[10]植物促生菌應(yīng)用研究進展[J]. 李玫,章金鴻,廖寶文. 廣州環(huán)境科學(xué). 2009(01)
博士論文
[1]抗重金屬微生物的篩選及其抗鎘機理和鎘吸附特性研究[D]. 曾曉希.中南大學(xué) 2010
[2]大麥鎘吸收與運轉(zhuǎn)機制的研究[D]. 陳飛.浙江大學(xué) 2009
[3]耐鎘細菌篩選與吸附鎘機理研究及其在鎘污染土壤修復(fù)中的應(yīng)用[D]. 劉愛民.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
碩士論文
[1]鉛鋅尾礦抗重金屬放線菌的分離篩選鑒定[D]. 郭軍康.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2008
[2]陜西、甘肅部分礦區(qū)重金屬抗性根瘤菌的篩選鑒定及對重金屬污染修復(fù)的初步研究[D]. 段曉丹.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
[3]西北部分地區(qū)草木樨屬根瘤菌多相分類和系統(tǒng)發(fā)育研究[D]. 李香香.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2008
[4]重金屬(CD~(2+)、Zn~(2+))脅迫對番茄毒害機理的研究[D]. 丁海東.揚州大學(xué) 2005
本文編號:3095109
【文章來源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:109 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
耐Cd植物促生菌D54掃描電鏡照片×5000
圖 2-2 耐 Cd 植物促生菌 D5416S rDNA 序列系統(tǒng)發(fā)育樹近年來,一些分離自重金屬污染土壤或植物樣品的伯克氏菌兼具較強的受性與植物促生特性,接種這些伯克氏菌能夠顯著緩解植物重金屬毒有效增加宿主植物生物量,有效提高重金屬污染土壤植物修復(fù)效率[65ang 等(2013)報道接種分離自重金屬污染土壤,具有產(chǎn)生植物生長激素
溫度梯度生長實驗結(jié)果如圖 3-1 所示。菌株 D54 在小于 5 ℃時生長緩慢養(yǎng)基 OD 值處于較低水平。培養(yǎng)溫度大于 10 ℃時,D54 開始生長,30 ℃D 值達到最大值。然后隨著培養(yǎng)溫度進一步升高菌株長勢減緩,溫度大于 40 OD 值迅速降低,當培養(yǎng)溫度大于 45 ℃后 OD 值與對照組相比未見顯著增體生長被幾乎全部抑制。綜上,菌株 D54 生長溫度范圍為 10~45 ℃,屬嗜微生物,最適生長溫度為 30 ℃。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]解磷菌的降解能力及其培養(yǎng)特性的研究[J]. 洪秀杰,華霜,趙冠羽. 安徽農(nóng)學(xué)通報(上半月刊). 2012(13)
[2]鹽分脅迫下番茄鹽分離子和重金屬的分布特征[J]. 羅璇,陳小嬌,李取生,石雷,王立立,賴營. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2012(04)
[3]鎘在互花米草中積累、轉(zhuǎn)運及亞細胞的分布[J]. 潘秀,劉福春,柴民偉,劉立民,森田茂紀,石福臣. 生態(tài)學(xué)雜志. 2012(03)
[4]考馬斯亮藍G-250染色法測定檸條錦雞兒種子中可溶性蛋白含量[J]. 強偉,王洪倫,周昌范,索有瑞. 氨基酸和生物資源. 2011(03)
[5]Cd對野茼蒿種子發(fā)芽的影響[J]. 歐麗,劉足根,方紅亞,弓曉峰,馮明雷. 生態(tài)毒理學(xué)報. 2011(04)
[6]復(fù)合型PGPR和苜蓿對新墾地土壤培肥效果研究[J]. 韓光,張磊,邱勤,石杰,胡正峰. 土壤學(xué)報. 2011(02)
[7]土壤微生物溶磷分子機理研究進展[J]. 陳哲,吳敏娜,秦紅靈,魏文學(xué). 土壤學(xué)報. 2009(05)
[8]PGPR對番茄南方根結(jié)線蟲病的影響[J]. 戴梅,徐麗娟,武俠,李敏,劉潤進. 中國生物防治. 2009(02)
[9]鎘脅迫對萵苣種子萌發(fā)及抗氧化酶系統(tǒng)的影響[J]. 任艷芳,何俊瑜,羅辛靈,黃天興. 華北農(nóng)學(xué)報. 2009(02)
[10]植物促生菌應(yīng)用研究進展[J]. 李玫,章金鴻,廖寶文. 廣州環(huán)境科學(xué). 2009(01)
博士論文
[1]抗重金屬微生物的篩選及其抗鎘機理和鎘吸附特性研究[D]. 曾曉希.中南大學(xué) 2010
[2]大麥鎘吸收與運轉(zhuǎn)機制的研究[D]. 陳飛.浙江大學(xué) 2009
[3]耐鎘細菌篩選與吸附鎘機理研究及其在鎘污染土壤修復(fù)中的應(yīng)用[D]. 劉愛民.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
碩士論文
[1]鉛鋅尾礦抗重金屬放線菌的分離篩選鑒定[D]. 郭軍康.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2008
[2]陜西、甘肅部分礦區(qū)重金屬抗性根瘤菌的篩選鑒定及對重金屬污染修復(fù)的初步研究[D]. 段曉丹.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
[3]西北部分地區(qū)草木樨屬根瘤菌多相分類和系統(tǒng)發(fā)育研究[D]. 李香香.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2008
[4]重金屬(CD~(2+)、Zn~(2+))脅迫對番茄毒害機理的研究[D]. 丁海東.揚州大學(xué) 2005
本文編號:3095109
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